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Achsbüchse mit zwei oder mehreren Rollenlagern, insbesondere für Schienenfahrzeuge.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rollenlagerachsbüchse, bei der Zylinderrollenlager Verwendung finden, die mittels Spannhülsen auf dem Achsschenkel befestigt sind.
Achsbüchsen mit Zylinderrollenlagern sind an sich bekannt. Auch die Verwendung von Spann-
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Die bekannten Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass eine einwandfreie Feststellung der Achsbüchse nicht möglich ist. Diese ist jedoch unbedingt erforderlich, da ein Zusammenpassen der Radsätze mit aufgesetzten Achsbüchsen und Wagenkästen nicht durchgeführt werden kann. Es muss vielmehr eine Austauschbarkeit aller Radsätze gewährleistet sein, da sonst ein ordnungsmässiger Betrieb nicht aufrechterhalten werden kann. Anderseits ist es von sehr grossem Vorteil, Spannhülsen verwenden zu können, da die Spannhülsen einen tadellosen Sitz der Laufringe gewährleisten und ein leichtes Aufund Abziehen der Lager gestatten.
Ausserdem ergibt sich der grosse Vorteil, dass die Achsschenkeltoleranz um ein Vierfaches grösser sein darf als bei aufgepressten Ringen, weil die geschlitzten Spannhülsen grosse Massunterschiede ausgleichen können.
Es ist daher von besonderer Bedeutung, die für geschlossene Rollenlager bekannte Einrichtung auch bei zerlegbaren Rollenlagern zur Anwendung bringen zu können. Bei der Verwendung zerlegbarer Zylinderrollenlager muss aber die Bedingung erfüllt sein, dass die Achsbüchsen genau in ihrer Lage zu dem Achsschenkel festgelegt werden, anderseits muss auf die gänzlich andere Wirkungsweise und Einbauart der Lager Rücksicht genommen werden. Für die Einführung der Zylinderrollenlager als Achs- büchsenlager ist daher die Lösung dieser Aufgabe von ganz besonderer Wichtigkeit.
Die Erfindung besteht nun darin, dass das äussere Rollenlager ein Einstellrollenlager mit zylindrisch ausgebildeter Laufbahn ist und dass die Befestigung der beiden Rollenlager durch gleichgerichtete Spannhülsen erfolgt, deren kleinerer Durchmesser dem Achssehenkelende abgekehrt ist.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in der Fig. 1 in einer im Längsschnitt gezeichneten Achsbüchse dargestellt. Die Fig. 2 veranschaulicht einen Längsquerschnitt durch eine Achsbüchse, deren
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querschnitte dienen zur Erläuterung der Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes.
Befestigt man die Lager wie üblich nach Fig. 2, so legt sich die hintere Spannhülse a gegen den Labyrinthring. Mittels der Festspannvorriehtung b werden die Lager auf dem Achsschenkel festgezogen. Bei der verhältnismässig grossen Toleranz des Achsschenkeldurchmessers und in Berücksichtigung der Fehlerquellen, die an den Konusflächen der beiden Spannhülsen a und c liegen, ist es natürlich, dass die Lage der Zylindel'1'ollenlagpr d und e in axialer Richtung nicht genau festliegt. Damit verbunden tritt auch eine Verschiebung der Aehsbüchse f selbst ein. Dies ist ein Nachteil insofern, als die Entfernung von Mitte Federloch der Aehsbüchse bis zur entsprechenden Mitte der andern Achsbuchse konstant sein muss.
Auch müsste man im Labyrinthring g in axialer Richtung genügend Spiel lassen, um ein Anstossen der Achsbüchse am Labyrinthring zu vermeiden. Wie sich eine Verschiebung in axialer Richtung auswirkt, ist durch Vergleich der unteren Schnitthälfte Fig. 2 mit der oberen Schnitthälfte gut erkennbar.
Aus diesem Beispiel geht hervor, dass die Lage der Achsbüchse bestimmt sein muss. Man muss daher, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, den Innenring 11 des inneren Lagers gegen den Labyrinthring setzen und beide Spannhülsen a und c für beide Lager mit dem Konus in gleicher Richtung anordnen. Jetzt
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dazugehörige Spannhulse c. werden'dahn eine Lage einnehmen, die sich aus der Stellung ergibt, in welcher die Abziehhülse a festgezogen ist.
Bei der Verwendung von Schulterrollenlagern wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, treten jedoch weitere Schwierigkeiten ein. Wenn z. B. die Spannhülsen etwas schwach ausfallen, lassen sie sieh, wie in der unteren Hälfte der Fig. 3 veranschaulicht ist, so weit in die Innenriiigbohrungen der Lager hineindrücken, dass das äussere Lager e in axialer Richtung verklemmt wird, weil die Schulter m gegen die Rollenstirnfläehen gepresst wird. Dabei kann es vorkommen, dass sich der Innenring des äusseren Lagers e gar nicht gegen die Stirnfläche der Hülse a anlegt.
Wenn im ungékehrten Falle die Spannhülsen etwas stark ausfallen, tritt der Festsitz der Hülse a, wie die untere Hälfte der Fig. 4 zeigt, zu früh ein, so dass die Axialfixierung der Achsbüchse nicht vorhanden ist, weil sich der Innenring 1 des äusseren Lagers e schon gegen die Stirnfläche der Hülse a anlegt, wenn sich'seine äussere Schulter m noch in zu grossem Abstand von den Rollenstirnfläehen befindet.
-Während also in Fig. 3 (untere Hälfte) der Abstand der äusseren Schultern des Innenringes zu klein ist, wird er nach der unteren Hälfte der Fig. 4 zu gross. Die bei Fig. 3 und 4 auftretenden Übelstände könnten dadurch vermieden werden : dass die Distanzhülsen t zwischen den Aussenringen der Lager d und e immer verschieden lang gemacht werden. Dies ist aber bei einer Serienfabrikation unmöglich.
Ausserdem müsste der Deckelansatz k verschieden lang werden.
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Länge vorgesehen, die sich nicht'ändert, so dass auch die Lage des Aussenringes n des Lagers e bestimmt ist. Veränderlich in axialer Richtung ist nur der Innenring l des Lagers e. Die Seitwärtsversehiebung der Innenringlaufbahn wird hier dadurch möglich gemacht, dass die Laufbahn selbst zylindrisch ist. Bei Eisenbahnachsbüchsen z. B. wird eine Seitenverschiebung des Innenringes um 2-3 mm nach jeder Seite möglich sein müssen.
Nur auf diese Art, wie in Fig. l dargestellt, ist die Verwendung von Zylinderrollenlagern mittels Spannhülse bei Aehsbüchsen überhaupt durchführbar. Bei den ändern Einbauarten treten Fehlerquellen auf, die nicht in Kauf genommen werden können.
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Axle bushing with two or more roller bearings, especially for rail vehicles.
The present invention relates to a roller bearing axle bushing in which cylindrical roller bearings are used which are fastened to the steering knuckle by means of adapter sleeves.
Axle bushings with cylindrical roller bearings are known per se. The use of clamping
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The known devices have the disadvantage, however, that it is not possible to properly locate the axle sleeve. However, this is absolutely necessary, since the wheel sets cannot be fitted together with the attached axle sleeves and car bodies. Rather, the interchangeability of all wheelsets must be guaranteed, otherwise proper operation cannot be maintained. On the other hand, it is very advantageous to be able to use adapter sleeves, since the adapter sleeves ensure a perfect fit of the races and allow the bearings to be easily pulled on and off.
There is also the great advantage that the steering knuckle tolerance can be four times greater than with pressed-on rings, because the slotted clamping sleeves can compensate for large differences in dimensions.
It is therefore of particular importance to be able to use the device known for closed roller bearings also with roller bearings that can be dismantled. When using cylindrical roller bearings that can be dismantled, the condition must be met that the axle bushes are precisely positioned in relation to the steering knuckle; For the introduction of the cylindrical roller bearings as axial bushing bearings, the solution to this problem is of particular importance.
The invention now consists in the fact that the outer roller bearing is an adjusting roller bearing with a cylindrical raceway and that the two roller bearings are fastened by means of aligned clamping sleeves, the smaller diameter of which is turned away from the end of the axle hinge.
The subject of the invention is shown in the drawing in FIG. 1 in an axle bushing drawn in longitudinal section. Fig. 2 illustrates a longitudinal cross section through an axle sleeve, the
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cross-sections serve to explain the operation of the subject matter of the invention.
If the bearings are fastened as usual according to FIG. 2, the rear clamping sleeve a lies against the labyrinth ring. The bearings are tightened on the steering knuckle by means of the clamping device b. With the relatively large tolerance of the steering knuckle diameter and taking into account the sources of error that lie on the conical surfaces of the two clamping sleeves a and c, it is natural that the position of the cylinder bearings d and e in the axial direction is not precisely fixed. Associated with this, there is also a displacement of the Aehsbüchse f itself. This is a disadvantage insofar as the distance from the center of the spring hole of the axle sleeve to the corresponding center of the other axle sleeve must be constant.
One would also have to leave enough play in the axial direction in the labyrinth ring g in order to avoid the axle bushing against the labyrinth ring. The effect of a displacement in the axial direction can be clearly seen by comparing the lower section half of FIG. 2 with the upper section half.
This example shows that the position of the axle sleeve must be determined. You must therefore, as shown in Fig. 3 and 4, place the inner ring 11 of the inner bearing against the labyrinth ring and arrange both clamping sleeves a and c for both bearings with the cone in the same direction. Now
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associated clamping sleeve c. wird'dahn assume a position that results from the position in which the withdrawal sleeve a is tightened.
When using shoulder roller bearings as shown in FIGS. 3 and 4, however, further difficulties arise. If z. B. the adapter sleeves turn out a little weak, let them see, as is illustrated in the lower half of Fig. 3, so far into the Innenriiigbohrungen of the bearing that the outer bearing e is jammed in the axial direction because the shoulder m against the Roller face is pressed. It can happen that the inner ring of the outer bearing e does not come into contact with the end face of the sleeve a.
If, in the opposite case, the clamping sleeves turn out to be somewhat strong, the interference fit of the sleeve a occurs too early, as the lower half of FIG. 4 shows, so that the axial fixation of the axle bushing does not exist because the inner ring 1 of the outer bearing e already rests against the end face of the sleeve a when its outer shoulder m is still too far away from the roller end face.
While the distance between the outer shoulders of the inner ring is too small in FIG. 3 (lower half), it becomes too large after the lower half of FIG. The inconveniences occurring in FIGS. 3 and 4 could be avoided by making the spacer sleeves t between the outer rings of the bearings d and e always of different lengths. However, this is impossible with series production.
In addition, the cover attachment k would have to be of different lengths.
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Length provided which does not change, so that the position of the outer ring n of the bearing e is also determined. Only the inner ring l of the bearing e is variable in the axial direction. The lateral displacement of the inner ring raceway is made possible here because the raceway itself is cylindrical. At Eisenbahnachsbüchsen z. B. a lateral shift of the inner ring by 2-3 mm to each side must be possible.
Only in this way, as shown in FIG. 1, is it possible to use cylindrical roller bearings by means of an adapter sleeve in Aehsbüchsen. With the other types of installation, sources of error occur that cannot be accepted.